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1、(10)申请公布号 CN 102381367 A (43)申请公布日 2012.03.21 CN 102381367 A *CN102381367A* (21)申请号 201110275067.2 (22)申请日 2011.06.08 102010023075.8 2010.06.08 DE B62D 25/20(2006.01) (71)申请人 通用汽车环球科技运作有限责任公 司 地址 美国密歇根州 (72)发明人 U米尔德纳 (74)专利代理机构 北京市柳沈律师事务所 11105 代理人 侯宇 (54) 发明名称 用于车辆的后部车身底板 (57) 摘要 本发明涉及一种用于车辆的后部车身底板。
2、 (1), 其具有后车架结构 (2)、 构成用于车辆放脚 空间 (3) 的底板的底板结构 (4) 和向后限定放脚 空间 (3) 的封闭结构 (5)。按本发明规定, 后车架 结构(2)至少部分地向前延伸超出封闭结构(5)。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 5 页 CN 102381382 A1/1 页 2 1. 一种用于车辆的后部车身底板 (1), 具有后车架结构 (2)、 构成用于车辆的放脚空间 (3) 的底板的底板结构 (4) 和向后限定所述放脚空间 (3) 的封闭结构 (5),。
3、 其特征在于, 所 述后车架结构 (2) 至少部分向前延伸超出所述封闭结构 (5)。 2.按照权利要求1所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述后车架结构(2)至少部分伸 入所述后部的放脚空间 (3) 中, 尤其是伸入到所述后部的放脚空间 (3) 的外部区域中。 3.按照权利要求1或2所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述后车架结构(2)与所述 底板结构 (4) 相连。 4. 按照前述权利要求之一所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述后车架结构 (2) 与 至少一个门槛结构, 尤其是内部门槛结构 (6) 连接在一起。 5. 按照前述权利要求之一所述的后部车身底板, 其特征在于, 设有至少一。
4、个节点结构 (7), 该节点结构 (7) 与所述后车架结构 (2) 和门槛结构, 尤其是内部门槛结构 (6) 在形成 空腔 (8) 的情况下连接在一起。 6.按照权利要求5所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述至少一个节点结构(7)和所 述封闭结构 (5) 连接在一起。 7.按照权利要求5或6所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述后车架结构(2)在其至 少部分向前延伸超出所述封闭结构(5)的区域具有基本上垂直的侧壁(9), 该侧壁(9)在其 上端部区域与所述节点结构 (7) 相连。 8.按照权利要求5至7之一所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述节点结构(7)面向 所述放脚空间 (3) 。
5、遮盖所述后车架结构 (2) 的垂直侧壁 (9)。 9.按照权利要求5至8之一所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述节点结构(7)与所 述底板结构 (4) 相连。 10.按照权利要求5至9之一所述的后部车身底板, 其特征在于, 沿垂直方向观察, 随着 所述后车架结构 (2) 逐渐延伸到所述放脚空间 (3) 中, 所述后车架结构 (2) 的上部闭合区 (10) 和 / 或所述节点结构 (7) 之间的距离变得越来越小。 11. 按照前述权利要求之一所述的后部车身底板, 其特征在于, 设置有一个附加的节点 结构 (11), 所述后车架结构 (2) 的底板隔板 (12) 通过该附加的节点结构 (11)。
6、 与所述底板 结构 (4) 连接在一起。 12. 按照权利要求 11 所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述节点结构 (7)、 附加的节 点结构 (11) 和底板结构 (4) 在一个共同的连接区域 (13) 内相互连接。 13. 按照权利要求 11 或 12 所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述附加的节点结构 (11) 和所述封闭结构 (5) 连接在一起。 14. 按照权利要求 11 至 13 之一所述的后部车身底板, 其特征在于, 所述节点结构 (7)、 附加的节点结构 (11) 和后车架结构 (2) 的垂直侧壁 (9) 形成另一个空腔 (14)。 权 利 要 求 书 CN 10238。
7、1367 A CN 102381382 A1/6 页 3 用于车辆的后部车身底板 技术领域 0001 本发明涉及一种用于车辆的后部车身底板, 其带有后车架结构、 构成用于车辆放 脚空间的底板的底板结构和向后限定放脚空间的封闭结构。 背景技术 0002 车身的这种车身底板在车辆, 尤其是汽车中很常见。这种车身底板通常用在所谓 的小型汽车以及更高级别的车辆中。 0003 在车辆尤其是小轿车的低成本制造过程中, 在开发新车型时力争使车辆车身结构 尽可能多的构件和部件能够使用来自下一个更高级别的车辆车身的构件和部件。 还力争在 制造这种车辆时保持与在制造下一个更高级别的车辆时已经形成的组装顺序一致的组。
8、装 顺序。这样就可以在用于下一个更高级别车辆的生产线上制造这种车辆。 0004 但是, 这种低成本的车辆制造所面临的问题是, 下一个更高级别车辆的许多构件 和部件不适合用在较小的车辆上, 因为这些构件和部件的尺寸太大。 例如, 下一个更高级别 车辆的后车架结构的纵梁通常比小型汽车的后车架结构的纵梁长。 发明内容 0005 因此, 本发明所要解决的技术问题在于, 建议一种具有本文开头所述特征的后部 车身底板, 通过这种车身底板可以在用于下一个更高级别车辆的生产线上制造这种车辆。 在制造过程中应尽可能多地使用下一个更高级别车辆的构件和部件。 0006 该技术问题按本发明通过一种用于车辆的后部车身底。
9、板解决, 其具有后车架结构 和构成用于车辆后排乘客的放脚空间底板的底板结构。此外, 该后部车身底板具有向后限 定放脚空间的封闭结构。该封闭结构可以设计为所谓脚踏板。按照本发明, 后车架结构至 少部分向前延伸超出封闭结构。 0007 通过这个措施可以使用下一个更高级别车辆的后车架结构的设计方案, 并且由此 与完全进行新的开发相比可以显著降低开发费用。这例如在碰撞开发和持续运行开发、 工 具制造和拉伸模拟方面形成优势。 0008 对于按照本发明的车身底板, 通过使后车架结构向前延伸超出封闭结构, 可以毫 无问题地集成用于下一个更高级别车辆的、 通常较长的后车架结构。 由此, 按照本发明的车 身底板。
10、所需的安装时间比下一个更高级别车辆的安装时间要短, 在该下一个更高级别的车 辆中后车架结构通常直接卡固在脚踏板上并且与之连接在一起。 0009 因为按照本发明的后部车身底板能够使用下一个更高级别车辆的后车架结构, 所 以可以安装在用于制造下一个更高级别车辆的生产线的运输单元上。其背景是, 后部车身 底板通常是从后车架结构开始组装, 因此通过后车架结构使车身底板固定在运输单元上。 为此, 后车架结构优选具有至少一个支座。 0010 因为借助按照本发明的车身底板可以像下一个更高级别的车辆一样从后车架结 构开始组装车辆或汽车, 所以可以优选在相同的生产线上实现与下一个更高级别的车辆相 说 明 书 C。
11、N 102381367 A CN 102381382 A2/6 页 4 同的或特别相似的组装顺序。 由此有利于将下一个更高级别车辆的车身的多个构件和部件 用于制造所述车辆。只需对已有的构件和生产设备做微小的改动。因此, 按照本发明的车 身底板实现了成本特别低廉的车辆开发和制造。 0011 按照本发明的车身底板特别适合于小型汽车。优选小型汽车是四人座轿车, 该轿 车每侧的放脚空间有两个放脚面, 而不是像在五人座轿车一样通常有三个放脚面。 0012 按照本发明的第一个设计方案规定, 后车架结构至少部分伸入后部放脚空间中。 这样就可以使用一个本来就存在的自由空间, 使后车架结构能够伸入其中。 由此,。
12、 按照本发 明的后部车身底板沿车辆纵向的尺寸可以相对于下一个更高级别车辆的尺寸显著减小。 通 过使后车架结构与形成放脚空间的底板结构重叠, 可以实现大幅缩短后部车身底板。 为此, 后车架结构盖住底板结构的长度可以大于 100 毫米, 优选 200 毫米, 最多可达 350 毫米。 0013 后车架结构优选伸入到后部放脚空间的外部区域中, 以确保给坐在后面的后排乘 客留出足够的放脚面。因此按照本发明的后部车身底板特别适合于四人座车辆或小型汽 车, 与在后部放脚空间内有三个放脚面的五人座车辆相比, 四人座车辆或小型汽车本身就 在后部放脚空间有足够大的空间。 0014 根据本发明的另一个设计方案规定。
13、, 后车架结构与底板结构连接在一起。借此可 实现一个牢靠和稳定并且具有高抗扭强度的后部车身底板。 0015 根据本发明另一个设计方案的措施具有相同的目的, 其中, 后车架结构与至少一 个门槛结构连接在一起。 0016 后车架结构优选应与至少一个内部门槛结构连接在一起。在本发明中, 内部门槛 结构指的是门槛结构面对放脚空间的那一侧或面对着放脚空间的门槛结构。 0017 根据本发明的一个优选设计方案规定, 设有至少一个节点结构, 该节点结构与后 车架结构和门槛结构, 尤其是内部门槛结构在形成空腔的情况下相连接。借此可以在从后 车架结构到门槛结构的过渡部中实现附加的加固或固定, 使在发生碰撞而车尾受。
14、到撞击时 能够更好地将力引导到车身结构。由此确保在碰撞时有效地保护乘客。 0018 节点结构可以设计为例如由成型和 / 或变形的板制成的角撑板 (Knotenblech)。 0019 建议所述至少一个节点结构与封闭结构连接在一起。 该措施的目的也是为了通过 节点结构在后车架结构与车身结构连接的区域内对车身底板进行加固, 以便在车尾受到撞 击时能够更好地将力引导到车身结构。 0020 本发明另一个设计方案的措施也可以产生加固作用, 其中, 后车架结构在其至少 部分向前延伸超出封闭结构的区域内有一个基本上垂直的侧壁, 该侧壁在其上端部区域与 节点结构连接在一起。通过这种措施还显著提高了车身底板的抗。
15、扭强度。 0021 建议节点结构面向放脚空间遮盖后车架结构垂直的侧壁。 节点结构因此具有防护 功能, 因为节点结构用作垂直侧壁面向放脚空间的盖板, 从而保护后排乘客不会受到垂直 侧壁可能出现的锋利边缘的伤害。 0022 此外, 建议节点结构与底板结构连接。借此实现后车架结构和前部车身结构之间 特别稳定的复合结构, 以便由此在车尾受到撞击时特别有效地将力引导到车身结构。 0023 通过节点结构和节点结构与后车架结构以及车辆的后部车身底板或车身结构的 其它构件的连接方式和方法实现了一个具有高刚度, 特别是高抗扭强度的复合结构, 因此 在车尾受到撞击时撞击能量被确定地引导到车身结构中并且由此确保对车。
16、厢内的乘客提 说 明 书 CN 102381367 A CN 102381382 A3/6 页 5 供有效的保护。 0024 根据本发明的扩展设计规定, 沿垂直方向观察, 随着后车架结构逐渐延伸到放脚 空间中, 后车架结构的上部闭合区和 / 或节点结构之间的距离变得越来越小。后车架结构 因此可以和谐地过渡为前车架结构或放脚空间内的底板结构区域, 从而避免在后排乘客客 舱内的后部上车侧形成台阶。因此, 伸入到放脚空间内的后车架结构通过这种和谐的过渡 紧凑地安装在放脚空间并且保证后排乘客有较大的放脚面。 0025 根据本发明的另一个设计方案规定设有一个附加的节点结构, 后车架结构的底板 隔板通过该。
17、节点结构与底板结构连接在一起。 该附加的节点结构的目的是改善车身的整体 刚度。 0026 为此, 附加的节点结构优选与封闭结构连接在一起。 0027 为此还建议, 附加的节点结构、 节点结构和底板结构在一个共同的连接区域内相 互连接在一起。 0028 此外还建议, 附加的节点结构、 节点结构和后车架结构的垂直侧壁形成另一个空 腔。 0029 通过采取上述措施借助附加的节点结构进一步加固了车身并且也改善了其抗扭 强度。 0030 附加的节点结构和 / 或底板结构优选由至少一块板材, 尤其是成型的和 / 或变形 的板材构成。 0031 优选规定, 后车架结构具有至少两个布置在侧面的梁型材, 封闭结。
18、构或脚踏板布 置在这两个梁型材之间。 0032 附图说明 : 0033 本发明的其它目的、 优点、 特征和应用可能性由以下参照附图对实施例的说明中 得出。在附图中 : 0034 图 1 是汽车后部车身底板的一种可能的实施形式的立体图 ; 0035 图 2 是根据图 1 的后部车身底板左侧的局部视图 ; 0036 图 3 是根据图 1 的后部车身底板左侧的后车架结构的立体图 ; 0037 图 4 是根据图 1 的后部车身底板的脚踏板和布置在其上的下部角撑板的立体图 ; 0038 图 5 是沿图 2 中的剖切线 A-A 剖切按图 1 的后部车身底板的剖面图。 具体实施方式 0039 图 1 以示意。
19、图示出了用于车辆或汽车, 尤其是轿车的后部车身底板 1 的一种可能 的实施形式。后部车身底板 1 尤其适用于四人座车辆, 特别是四人座小型汽车。 0040 后部车身底板1具有后车架结构2以及底板结构4, 该底板结构形成用于车辆放脚 空间 3 的底板。此外, 后部车身底板 1 还具有向后限定放脚空间 3 的封闭结构 5, 该封闭结 构由一块所谓的脚踏板形成。 0041 沿行驶方向 17 看, 后部车身底板 1 的结构顺序排列, 后车架结构 2 布置在底板结 构 4 之后, 其中底板结构 4 在脚踏板 5 处终结, 该脚踏板 5 代表放脚空间 3 的结束。沿行驶 方向 17 看, 底板结构 4 可。
20、以基本上在中心区域具有中心托架或者通道 18, 该中心托架或者 通道 18 延伸至脚踏板 5, 优选与脚踏板 5 固定连接。 说 明 书 CN 102381367 A CN 102381382 A4/6 页 6 0042 按本发明规定, 后车架结构2至少部分向前延伸超出脚踏板5。 后车架结构2至少 部分伸入后部放脚空间 3, 尤其是伸入到后部放脚空间 3 的外部区域中, 使底板结构 4 至少 部分被遮盖。 0043 后车架结构 2 优选拥有至少两个纵梁 15a, 15b。脚踏板 5 安置在纵梁 15a, 15b 之 间, 其中纵梁 15a, 15b 向前延伸超出脚踏板 5。沿行驶方向 17 看。
21、, 在脚踏板 5 后面设有一个 优选连接在脚踏板 5 上的后底板 26 或后部底板。后底板 26 优选像脚踏板 5 一样布置在纵 梁 15a, 15b 之间。 0044 此外, 后车架结构 2 还具有至少两个止动板 16a, 16b, 各止动板 16a 或 16b 分别平 放或固定在配属的纵梁 15a 或 15b 上。 0045 后车架结构 2 在超出脚踏板 5 的区域内被一个节点结构 7 遮盖, 该节点结构 7 优 选设计为角撑板。优选给后车架结构 2 的每个纵梁 15a 或 15b 配备一个这样的节点结构 7。 0046 节点结构 7 具有水平壁 33 和与该水平壁相连并且面向放脚空间 3。
22、 的垂直壁 34。 水平壁 33 和垂直壁 34 沿行驶方向 17 这样延伸, 使得随着节点结构 7 逐渐向前延伸进入后 部放脚空间 3, 水平壁 33 和底板结构 4 之间的距离变得越来越小。因此, 水平壁 33 从脚踏 板5开始倾斜向下地朝着底板结构4的方向延伸。 由此, 通过节点结构形成上部闭合区10, 该上部闭合区 10 实现了到底板结构 4 的和谐过渡。 0047 以图 2 所示的根据图 1 的后部车身底板 1 的左侧为例, 图 2 示出了节点结构 7 的 一种可能的实施形式及其固定方式。 0048 节点结构 7 通过焊接, 尤其是点焊与后车架结构 2 连在一起。为此, 可以在后车架。
23、 结构 2 和 / 或节点结构 7 面向后车架结构的区段上设计至少一个法兰段 19, 以便通过焊 点 19 使后车架结构 2 与节点结构 7 连接起来。优选利用这种方法使后车架结构 2 至少通 过其两个止动板 16a, 16b 与节点结构 7 连接, 其中, 法兰段 19成型在配属的止动板上。 0049 此外, 节点结构 7 还与内部门槛结构 6 连在一起。为此, 优选节点结构 7 具有一个 法兰段 23, 在该法兰段 23 上通过点焊施加焊点 22 以便与内部门槛结构 6 连接。可使法兰 段 23 至少部分地弯曲成一定的角度, 其中, 弯角的两个边与内部门槛结构 6 的角轮廓相匹 配并且每个。
24、边都通过点焊与门槛结构 6 固定连接, 尤其如从图 5 中看出的那样。 0050 此外, 节点结构 7 还与脚踏板 5 连在一起。为此可以在节点结构 7 和 / 或封闭结 构 5 上设置一个法兰段 21 用于通过焊点 20 进行连接。 0051 优选地, 节点结构 7 也与底板结构 4 连接。为此, 可以至少沿节点结构 7 的至少一 侧设置一个法兰段25, 该法兰段25贴靠在底板结构4上并且与其焊在一起。 对于该连接也 可以考虑, 借助焊接, 尤其是通过焊点 24 进行点焊来实现节点结构 7 与底板结构 4 的连接。 0052 节点结构 7 优选环绕地, 尤其是通过法兰段 19、 21、 23。
25、 和 25 与后部车身底板 1 位 于连接区内的构件, 即后车架结构 2、 封闭结构 5、 底板结构 4 以及内部门槛结构 6 连接在一 起。 0053 图 3 示出与后部车身底板 1 的其它构件分离开的节点结构 7 和配属的纵梁 15a 以 及止动板 16a。 0054 从中可以看出, 为了能够把后车架结构 2 固定在生产线的一个运输单元上, 在至 少一个纵梁 15a 上设置一个支座 27。支座 27 优选设计成至少一个通孔。 0055 图 3 显示, 后车架结构 2 的纵梁 15a 优选也借助焊接, 尤其是通过焊点 29 与节点 说 明 书 CN 102381367 A CN 102381。
26、382 A5/6 页 7 结构 7 连接。 0056 图 5 示出沿图 2 中的剖切线 A-A 剖切按图 1 的后部车身底板的剖面图。从中可以 看出, 节点结构 7 与后车架结构 2 和内部门槛结构 6 在形成空腔 8 的情况下连接在一起。 0057 为此, 后车架结构 2 的底板隔板 12 以其面向内部门槛结构 6 的端部区域贴靠在内 部门槛结构 6 的一个表面区段上并且在那里与门槛结构 6 优选借助焊接, 尤其是通过焊点 31 固定连接。 0058 此外从图 5 可以看出, 后车架结构 2 在其向前延伸超出封闭结构 5 的区域处有一 个基本上垂直的侧壁 9, 该侧壁 9 在其上端部区域与节。
27、点结构 7 相连。为此, 可以在垂直侧 壁9的上端部区域和/或在节点结构7设置或成形至少一个法兰段28, 在该法兰段28上把 垂直侧壁 9 和节点结构 7 焊接在一起。 0059 后部车身底板1具有附加的节点结构11, 该附加的节点结构11优选由成型的板材 构成。后车架结构 2 的底板隔板 12 通过该附加的节点结构 11 与底板结构 4 连接在一起。 为此, 优选借助焊接, 尤其是通过焊点 30 使该附加的节点结构 11 与后车架结构 2 的底板隔 板 12 连接在一起。 0060 附加的节点结构 11 与底板结构 4 优选在底板结构 4 已与节点结构 7 连接的连接 区域 13 处相连。 。
28、0061 附加的节点结构 11 和节点结构 7 优选与后车架结构 2 的垂直侧壁 9 在空腔 8 的 旁边形成另外一个空腔 14。 0062 图 4 示出附加的节点结构 11 和脚踏板 5。从中可以看出, 附加的节点结构 11 也优 选与脚踏板 5 连接。为此, 脚踏板 5 优选在其下侧具有一个至少部分地沿着这一侧延伸的 法兰段 32。附加的节点结构 11 的一个区段贴靠在该法兰段 32 的端部并且通过焊接, 尤其 是借助焊点 35 的点焊与脚踏板 5 固定连接。 0063 按照本发明的后部车身底板具有较高的整体刚度, 特别是高抗扭强度, 由此在车 尾受到撞击时确保对坐在后车厢的乘客提供最佳的。
29、保护。 通过按照本发明的后部车身底板 还可以保证, 可以把用于下一个更高级别车辆的后车架结构的设计用在制造小型汽车上。 借此与完全进行新的开发相比明显降低了开发费用, 尤其是投入在碰撞开发和持续运行开 发、 工具制造和拉伸模拟方面的费用。可以使用下一个更高级别车辆已有的构件和生产设 备, 为此只需对已有的构件和生产设备做微小的改动。 因此, 按照本发明的后部车身底板也 实现了成本低廉的车辆开发和制造。 0064 附图标记清单 0065 1 后部车身底板 0066 2 后车架结构 0067 3 放脚空间 0068 4 底板结构 0069 5 封闭结构 0070 6 门槛结构 0071 7 节点结。
30、构 0072 8 空腔 0073 9 垂直侧壁 说 明 书 CN 102381367 A CN 102381382 A6/6 页 8 0074 10 上部闭合区 0075 11 附加的节点结构 0076 12 底板隔板 0077 13 连接区域 0078 14 另一个空腔 0079 15a 纵梁 0080 15b 纵梁 0081 16a 止动板 0082 16b 止动板 0083 17 行驶方向 0084 18 中心托架 0085 19 焊点 0086 19法兰段 0087 20 焊点 0088 21 法兰段 0089 22 焊点 0090 23 法兰段 0091 24 焊点 0092 25 。
31、法兰段 0093 26 后底板 0094 27 支座 0095 28 法兰段 0096 29 焊点 0097 30 焊点 0098 31 焊点 0099 32 法兰段 0100 33 水平壁 0101 34 垂直壁 0102 35 焊点 说 明 书 CN 102381367 A CN 102381382 A1/5 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 102381367 A CN 102381382 A2/5 页 10 图 2 说 明 书 附 图 CN 102381367 A CN 102381382 A3/5 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 102381367 A CN 102381382 A4/5 页 12 图 4 说 明 书 附 图 CN 102381367 A CN 102381382 A5/5 页 13 图 5 说 明 书 附 图 CN 102381367 A 。